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松山 嗣史*; 鈴木 龍彦*; 右田 豊紀恵; 石井 康太*; 上野 智史*
保健物理, 52(3), p.226 - 230, 2017/09
日本保健物理学会若手研究会と学友会は、それぞれ定期的に勉強会や研究発表会を開催している。本印象記では、2016年12月9日(金), 10日(土)に開催された若手研究会の第23回若手勉強会、及び福島第一原子力発電所の視察、及び第10回学友会学生発表会についての開催概要、及び議論の内容を報告する。
迫田 晃弘; 片岡 憲昭*; 上野 智史*; 松山 嗣史*
保健物理, 51(3), p.191 - 195, 2016/09
日本保健物理学会の若手研究会と学友会は、それぞれ定期的に勉強会を開催している。本稿では、最近の勉強会(2015年12月、2016年7月)の開催概要や議論の内容を紹介する。
石澤 明宏*; 井戸村 泰宏; 今寺 賢志*; 糟谷 直宏*; 菅野 龍太郎*; 佐竹 真介*; 龍野 智哉*; 仲田 資季*; 沼波 政倫*; 前山 伸也*; et al.
プラズマ・核融合学会誌, 92(3), p.157 - 210, 2016/03
幅広いアプローチ協定に基づいて国際核融合エネルギー研究センター(IFERC)の計算機シミュレーションセンター(CSC)に設置された高性能計算機システムHeliosは、2012年1月に運用を開始し、日欧の磁気核融合シミュレーション研究に供用され、高い利用率の実績を示すとともに、炉心プラズマ物理から炉材料・炉工学にわたる広い分野で多くの研究成果に貢献している。本プロジェクトレビューの目的は、国内の大学や研究機関においてHeliosを利用して進められているシミュレーション研究プロジェクトとその成果を一望するとともに、今後予想される研究の進展を紹介することである。はじめにIFERC-CSCの概要を示した後、各研究プロジェクト毎にその目的、用いられる計算手法、これまでの研究成果、そして今後必要とされる計算を紹介する。
Pikuz, T.*; Faenov, A.*; 松岡 健之*; 松山 智至*; 山内 和人*; 尾崎 典雅*; Albertazzi, B.*; 犬伏 雄一*; 矢橋 牧名*; 登野 健介*; et al.
Scientific Reports (Internet), 5, p.17713_1 - 17713_10, 2015/12
被引用回数：38 パーセンタイル：87.97(Multidisciplinary Sciences)we report, that by means of direct irradiation of lithium fluoride a (LiF) crystal, in situ 3D visualization of the SACLA XFEL focused beam profile along the propagation direction is realized, including propagation inside photoluminescence solid matter. High sensitivity and large dynamic range of the LiF crystal detector allowed measurements of the intensity distribution of the beam at distances far from the best focus as well as near the best focus and evaluation of XFEL source size and beam quality factor M2. Our measurements also support the theoretical prediction that for X-ray photons with energies 
10 keV the radius of the generated photoelectron cloud within the LiF crystal reaches about 600 nm before thermalization. The proposed method has a spatial resolution 0.4-2.0 micron for photons with energies 6-14 keV and potentially could be used in a single shot mode for optimization of different focusing systems developed at XFEL and synchrotron facilities.
奴賀 秀男; 松山 顕之; 矢木 雅敏; 福山 淳*
Plasma and Fusion Research (Internet), 10, p.1203006_1 - 1203006_2, 2015/01
The runaway electron generation during tokamak disruptions is investigated by kinetic simulations. Three dimensional Fokker-Planck simulations (2D in momentum space and 1D in radial direction) are carried out with various values of 
and the results are compared with the previous simulation results that use runaway generation rate derived by Conner and Hastie. From the simulation results, It is pointed out that the importance of the hot-tail effect for the description of the runaway electron generation mechanism with fast thermal quench.
松山 顕之; 矢木 雅敏; 影井 康弘; 中島 徳嘉*
Nuclear Fusion, 54(12), p.123007_1 - 123007_14, 2014/12
被引用回数：11 パーセンタイル：48.45(Physics, Fluids & Plasmas)The stochastization mechanisms of such high-energy RE drift orbits are investigated by 3D orbit following in tokamak plasmas. Drift resonance is shown to play an important role indetermining the onset of stochastic drift orbits for different electron energies, particularly in cases with low-order perturbations that have radially global eigenfunctions. The drift resonance due to the coupling between the cross-field drift motion with radially global modes yields a secondary island structure in the RE drift orbit. Only for highly relativistic REs, the widths of secondary drift islands are comparable with those of magnetic islands due to the primary resonance, thus the stochastic threshold becoming sensitive to the RE energy. Because of poloidal asymmetry due to toroidicity, the thresholdbecomes sensitive not only to the relative amplitude but also to the phase difference between the modes.
矢木 雅敏; 松山 顕之; 宮戸 直亮; 滝塚 知典*
Contributions to Plasma Physics, 54(4-6), p.363 - 367, 2014/06
被引用回数：0 パーセンタイル：0.01(Physics, Fluids & Plasmas)In this work, the simulation study of nonlocal transport from edge to core in tokamak plasmas has been performed using 4-field reduced MHD model. The cylindrical particle source is applied in the plasma edge, after the steady state of resistive ballooning turbulence is attained. After a short time, the source is switched off and the plasma response is investigated. It is found that applying the particle source induces (0,0) and (1,0) modes of density fluctuations, where (
) indicates the set of poloidal mode number 
and the toroidal mode number n. These modes interact with each other by the nonlinear and/or toroidal couplings. The convective cell mode such as (1,0) mode is attributed to the nonlocal transport instead of the long-range fluctuation such as (1,1) mode excited by the turbulence. The simulation result indicates that two-dimensional transport in the poloidal plane plays a key role to describe the nonlocal transport.
矢木 雅敏; 宮戸 直亮; 松山 顕之; 滝塚 知典*
Plasma and Fusion Research (Internet), 9, p.3403030_1 - 3403030_4, 2014/04
The nonlocal transport for peripheral density source is investigated by using 4-field reduced MHD model. The spherical particle source with a small diameter is applied in the plasma edge region, just after the quasi-steady state of resistive ballooning turbulence is attained. Then, the plasma transport is observed. The nonlocal transport appears at the location far from the edge source region. It is found that applying the particle source induces (0,0) and (1,0) modes of density fluctuations as well as (2,1), (3,1) modes, where (,
) indicates the set of poloidal mode number m and the toroidal mode number . (0,0) and (1,0) modes dominantly interact with each other by the convective nonlinearity and/or toroidal couplings. The formation of the spiral structure with poloidal rotation is observed, which makes a connection with core and edge regions.
松山 顕之; 矢木 雅敏; 影井 康弘*
JPS Conference Proceedings (Internet), 1, p.015037_1 - 015037_4, 2014/03
既存のトカマク装置とITERにおけるディスラプション時の逃走電子の閉じ込め特性を理解するため、低トロイダルモード数の磁場摂動が存在する場合の相対論的ドリフト軌道を数値的に研究した。ディスラプション時のトカマク磁場配位は、良好な磁気面、低トロイダルモードの磁気島、ストキャスティック領域が混在した構造としてモデル化する。逃走電子のエネルギーや装置サイズ依存性に関して、短い時間スケールでの逃走電子損失につながるストキャスティック軌道の出現条件を調べた。その結果、低トロイダルモードと磁力線を横切るドリフト間の結合によって生じる共鳴軌道が磁気島の重畳条件に作用し、逃走電子の高エネルギーテールが低エネルギー成分に比べて相対的に低い磁場揺動レベルで損失することがわかった。短波長磁場乱流の研究で認識されていた高エネルギーの逃走電子ほど輸送係数が小さいという性質と比較して、低トロイダルモードの磁場摂動による逃走電子の損失過程では逆の傾向が現れることを明らかにした。
松山 顕之; 矢木 雅敏
Plasma and Fusion Research (Internet), 8, p.1403170_1 - 1403170_6, 2013/12
Guiding-center equations for relativistic particles are presented in axisymmetric toroidal geometry using Boozer coordinates. Effects of slow equilibrium change are included for describing the electron acceleration due to the induction field, which is a fundamental process of the runaway electron generation during disruptions. For a consistent treatment of the runaway orbit in finite pressure plasma, the equations are given in both canonical and noncanonical forms with retaining the radial covariant component of the equilibrium magnetic field. For this, the Lagrangian formulation by White and Zakharov is applied to axisymmetric equilibria with slowly-varying magnetic flux functions.
信太 祐二*; 山内 有二*; 日野 友明*; 赤丸 悟士*; 波多野 雄治*; 松山 政夫*; 鈴木 哲; 秋場 真人
Fusion Engineering and Design, 87(7-8), p.1070 - 1073, 2012/08
被引用回数：2 パーセンタイル：17.8(Nuclear Science & Technology)Co-deposited carbon film with different deuterium concentration, D/C, were exposed to tritium gas at the temperature of 423 K, and then the atomic ratio of absorbed tritium to carbon, T/C, was evaluated. The obtained data were discussed with crystal structure of the carbon film. The T/C increased with decreasing D/C of carbon film. The carbon film with low D/C had more defective structure. The reduction of D/C by the heating before tritium exposure led to the increase of absorption amount. These results suggest that carbon film with more defective structure and low D/C film could absorb large amount of tritium. The hydrogen isotope concentration in the present experiment was saturated below the orders of 10
, which was 3-4 orders of magnitude smaller than that of co-deposited carbon film with hydrogen isotope.
原田 聡*; 江原 茂*; 石井 慶造*; 佐藤 隆博; 山崎 浩道*; 松山 成男*; 神谷 富裕
JAEA-Review 2011-043, JAEA Takasaki Annual Report 2010, P. 89, 2012/01
RLIP 76 is a peptide (76 kDa) that is activated by radiation, which mediates ATP-dependent primary active efflux of organic anionic compounds (reactive oxygen species, ROS), and cationic chemotherapeutic drugs (doxorubicin, adriacin, carboplatin). Thus, the inhibition of RLIP76 by anti-RLIP 76 antibody might inhibit the efflux of ROS and chemotherapeutic reagents, and increase intratumoral concentration of chemotherapeutic reagents, which might result in increased antitumor effect. In this study, we encapsulated carboplatin (platinum based anticancer drug) and anti-RLIP 76 IgG, and their antitumor effect was tested in combination with radiation. In micro-PIXE camera imaging, unirradiated microcapsules had smooth surface and distinct liquid core. After radiation, the contour of microcapsules were made irregular and releasing of carboplatin could be observed. Then anti-RLIP-76 IgG inhibited the efflux of carboplatin from tumors.
原田 聡*; 玉川 芳春*; 石井 慶造*; 田中 晃*; 佐藤 隆博; 松山 成男*; 山崎 浩道*; 神谷 富裕; 酒井 卓郎; 荒川 和夫; et al.
Nuclear Instruments and Methods in Physics Research B, 189(1-4), p.437 - 442, 2002/04
被引用回数：1 パーセンタイル：12.5(Instruments & Instrumentation)放射線誘起アポトーシスと微量元素の挙動の相互作用を詳しく調べるために、ヒト白血病細胞に
Coの
線をインビトロで照射し、微量元素の画像化を行った。アポトーシスの頻度はTUNEL染色をした後、顕微鏡で 400 倍に拡大して得た。また、マイクロPIXE分析で細胞内の微量元素の分布の測定を行った。アポトーシスの初期段階では鉄が細胞質に集中して見られたが、アポトーシスが進行すると鉄の集積は無くなり、細胞核でCaが集積しZnが減少した。このことから、アポトーシスの進行には (1)FeやFeを含む酵素による細胞質から細胞核への信号の伝達, (2) Ca に依存する酵素による細胞核の変性と核からのZnの放出、の2つの段階が存在するようである。このような微量元素の集積はアポトーシスの新しい標識になると思われる。
Li at 10 to 20 MeV千葉 敏; 戸ヶ崎 康*; 茨木 正信*; 馬場 護*; 松山 成男*; 柴田 恵一; 岩本 修; A.J.Koning*; G.M.Hale*; M.B.Chadwick*; et al.
Physical Review C, 58(4), p.2205 - 2216, 1998/10
被引用回数：16 パーセンタイル：65.84(Physics, Nuclear)入射中性子エネルギー11.5,14.1及び18.0MeVにおけるLiからの中性子放出反応の二重微分断面積を測定した。このデータ及び他の測定により得られたデータを基に、Liの中性子全断面積と弾性散乱の角度分布を5MeVから数10MeVにわたるエネルギー領域で再現できる光学ポテンシャルを構築した。このポテンシャルは、DWBA理論による計算を通して、第一励起準位(励起エネルギー2.186MeV)への非弾性散乱の角度分布をも良く再現できることが分かった。次に、連続状態への遷移に伴う中性子スペクトルの解析を、終状態における相互作用模型をDWBA形式に拡張したモデルを用いて、3体崩壊に伴う重陽子とアルファ粒子n相互作用が支配的であるという仮定の基に行った。この仮定及び模型は、Q-値範囲で-9MeVまでの低励起状態に対応する遷移の中性子スペクトルを良く記述できることが判明した。一方、入射中性子とLi内のアルファ粒子の準弾性散乱に対応するQ-値領域では計算値とデータの一致は良好でなく、準弾性散乱の寄与が無視できない可能性が示唆された。
Li at 10 to 20MeV region茨木 正信*; 馬場 護*; 松山 成男*; 千葉 敏; 戸ヶ崎 康*; 柴田 恵一; 岩本 修; A.J.Koning*; G.M.Hale*; M.B.Chadwick*
JAERI-Research 98-032, 28 Pages, 1998/06
JAERI-Research-98-032.pdf:1.31MB
入射中性子エネルギー11.5,14.1及び18.0MeVにおけるLiからの中性子放出反応の二重微分断面積を測定した。このデータ及び他の測定により得られたデータを基に、Liの中性子全断面積と弾性散乱の角度分布を5MeVから数10MeVにわたるエネルギー領域で再現できる光学ポテンシャルを構築した。このポテンシャルは、DWBA理論による計算を通して、第一励起準位(励起エネルギー2.186MeV)への非弾性散乱の角度分布をも良く再現できることが分かった。次に、連続状態への遷移に伴う中性子スペクトルの解析を、終状態における相互作用模型をDWBA形式に拡張したモデルを用いて、中性子、重陽子と
粒子への3体崩壊において、重陽子と粒子の相互作用が支配的であるという仮定の基に行った。この仮定及び模型は、Q-値範囲で-9MeVまでの低励起状態に対応する遷移の中性子スペクトル及び角度分布を良く記述できることが判明した。一方、入射中性子とLi内の粒子の準弾性散乱に対応するQ-値領域では計算値とデータの一致は良好ではなく、準弾性散乱の寄与ができない可能性が示唆された。
原田 聡*; 江原 茂*; 石井 慶造*; 山崎 浩道*; 松山 成男*; 佐藤 隆博; 神谷 富裕; 世良 耕一郎*; 斉藤 義弘*
no journal, ,
放射線照射に反応して内容を放出するマイクロカプセルを開発し、抗がん剤Carboplatinと抗がん剤排泄を抑制するRLIP76をマイクロカプセルに加えて、マウスに移植したMM48腫瘍に皮下注射を行った。20Gyの放射線照射により、76%のマイクロカプセルがCarboplatinとRLIP76を放出し、抗腫瘍効果が持続することが、大気マイクロPIXEによって確認された。
原田 聡*; 江原 茂*; 石井 慶造*; 山崎 浩道*; 松山 成男*; 佐藤 隆博; 江夏 昌志; 神谷 富裕
no journal, ,
肺,脳,脾臓,腎臓などの臓器に引っかかり塞栓症ならないように、放射線照射によって抗癌剤を放出するマイクロカプセルを微細化させた。このカプセル百万個/0.1mLをマウス(C
He/J, 6週齢,オス)の尾静脈より静脈注射した。注射1時間後、肺,肝臓,腎臓,脾臓を剖出し、micro-PIXE分析(25
25
m)の8視野中のトラップされたカプセル数をカウントした。カプセル径は、874
12nmであり、有意にカプセルの微細がなされた。肺,肝臓,腎臓,脾臓にトラップされたカプセル数は有意に減少した。今後、静脈注射用のカプセル開発に発展させる。
矢木 雅敏; 影井 康弘*; 松山 顕之
no journal, ,
本講演では、これまで上下対称平衡を仮定していた逃走電子軌道追跡コードを、ITER平衡が扱えるように上下非対称平衡に拡張し、ITERにおける逃走電子の損失率を解析したのでその計算結果について報告する。Boozer座標系におけるドリフトハミルトニアンを用いて逃走電子の軌道解析を行う。解析的な摂動磁場モデルを導入しディスラプション時の磁気乱流状態を模擬する。磁気島が存在する場合の相対論的電子のトロイダル方向の正準角運動量の時間変化及び粒子軌道のポアンカレー断面図を解析した。予備的な結果によればITER級のパラメータでは磁場摂動のもとでも逃走電子の閉じ込めはよいことが判明した。
松山 顕之; 矢木 雅敏; 影井 康弘*
no journal, ,
トカマクディスラプション時の乱れた磁場における逃走電子のダイナミクスを調べるために相対論的逃走電子軌道追跡コードETC-Relを拡張した。コードはITERを想定した上下非対称トカマクに適用され、相対論的ドリフト方程式はオイラー・ラグランジュ方程式に基づいてループ電圧を考慮して定式化される。ITERサイズの装置では装置サイズに対するポロイダルジャイロ半径の比が十分小さく、磁力線軌道と比較した電子軌道のゆがみは小さい。このことは、磁気島の重なりによる磁場のストキャスティック化が逃走電子閉じ込めを劣化させるうえで本質的に重要であることを示している。シミュレーションによって乱れた磁場におけるテスト粒子に平均2乗変位を評価すると、逃走電子の径方向輸送は非拡散的な特徴を持つことが示された。
松山 顕之; 矢木 雅敏; 影井 康弘*
no journal, ,
ITERをはじめとする大型トカマク装置ではディスラプション中に発生する逃走電子によりプラズマ対向壁に損傷を与えることが懸念されており、逃走電子の発生機構の解明、対向壁へ及ぼす効果、緩和手法の研究が重要な課題とされている。本研究では、相対論的Fokker-Planck方程式と1次元輸送モデルを組合せてディスラプション時の誘導電場の発生とそれに伴う逃走電子の加速及び放射損失を評価することで、ディスラプション時に発生する逃走電子の密度及びエネルギー分布を評価することのできるモデリングコードを新たに開発した。本発表ではJT-60U, ITERなど異なる装置サイズやディスラプション条件での逃走電子発生のシミュレーション結果を示すとともに、モデリングによって評価されたエネルギーを相対論的電子軌道追跡コード(ETC-Rel)の入力データとして反映させることで、ディスラプションを想定した乱れた磁場中での逃走電子閉じ込めのシミュレーションを行った結果を示す。
